配管内部検査システム
【課題】配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化する配管内部検査システムを実現すること。
【解決手段】 カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする。
【解決手段】 カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル型撮影装置が流体とともにプラントの配管内を移動して配管内を撮影することにより、配管の内部を検査する配管内部検査システムに関し、配管内の撮影を効率的に行いメンテナンス作業を効率化する配管内部検査システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の配管内部検査システムの一例を示す機能説明図である。
配管内部検査システム１は、プラント、工場等における配管１０内を流体と共に進行して配管１０内をカメラにより撮影し、内部のメモリに撮影結果である画像データを記憶するカプセル型撮影装置２０と、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置２０から画像データ等を取得し、画像データに基づき配管１０の内部を検査する管理装置３０から構成される。
【０００３】
なお特に図示しないが、配管１０の流入口には配管１０内を流れる流体が蓄えられるタンクが設置され、配管１０には開閉バルブが設置され、配管１０の排出口には流体が排出される仮設排水プールが設置される。
【０００４】
また配管１０は、各種形状（直線状、Ｌ字形状など）の配管部材から構成され、途中で分岐することがある。配管１０を構成する各配管部材は、接続口フランジ等により接合される。
【０００５】
カプセル型撮影装置２０は、内部に有する電池電源から供給される電力により動作し、配管１０内を撮影する際に発光して配管１０内を照らす発光手段を有する。
【０００６】
管理装置３０は、回収したカプセル型撮影装置２０から取得した画像データをモニタなどの表示手段に表示して、配管内の状態を解析する。具体的には、管理装置３０は、取得した画像データに基づき、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【０００７】
このように、従来の配管内部検査システムは、管理装置３０が、カプセル型撮影装置２０が取得した画像データに基づき、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出することにより、配管の状態を（作業員等の）視覚を通じて判断することができ、配管やフィールド機器の定常的なメンテナンス等に貢献できる。
【０００８】
たとえば、従来の配管内部検査システムに関連する先行技術文献として下記の特許文献１がある。特許文献１は、カプセル型撮影装置を用いて配管内部の状態を視覚的に確認する技術についての記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の配管内部検査システムでは、カプセル型撮影装置の発光手段が配管内を撮影する際に発光して配管内を照らしているが、カプセル型撮影装置から配管の内壁までの距離が長く、撮影する際には多くの光量を必要としていた。このため、１度の撮影にかかるカプセル型撮影装置内の電池使用量が多く、全ての配管の内部を撮影するためには電池容量が足りないという問題点があった。
【００１１】
また配管全体の距離も長いので、カプセル型撮影装置内の電池の電池容量では配管設備全てを撮影するのは困難であるという問題点があった。
【００１２】
つまり、従来の配管内部検査システムでは、カプセル型撮影装置内の電池の寿命が尽きやすくので、全ての配管内を撮影できないことにより、メンテナンス時に配管の腐食・破損・亀裂を見逃してしまい適切なメンテナンスができないという問題点があった。
【００１３】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、その目的は、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化する配管内部検査システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、
カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、
前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置から無線信号を受信する無線通信手段と、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする配管内部検査システム。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記撮影補助装置は、前記配管の所定の位置に設置された前記フィールド機器に隣接して設置されることを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記撮影手段は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも小さい場合は前記配管内を撮影しないことを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１または２に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段と、前記無線通信手段が前記フィールド機器から受信する信号に基づき、前記フィールド機器のタグ情報を取得し、このタグ情報および前記撮影の時刻を示す撮影時間情報を前記画像データと関連付けて前記記憶手段に記憶する制御手段を備え、
前記配管から回収された前記カプセル型撮影装置の前記記憶手段から前記画像データ、前記撮影時間情報および前記タグ情報を取得し、これらの情報および前記画像データに基づき前記カプセル型撮影装置が流れた前記配管の経路を特定し、前記配管の内部を検査する管理装置を具備したことを特徴とする。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した前記配管内部の画像データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記配管内部の画像データに基づき、前記配管の内部を検査することを特徴とする。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項４または５に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した識別データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記カプセル型撮影装置の識別データに基づき、前記カプセル型撮影装置が流れている前記配管の経路を特定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内を撮影することにより、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化することができる。
すわなち、本発明の配管内部検査システムによれば、上述の構成とすることにより、カプセル型撮影装置による撮影タイミングを非連続にし、カプセル型撮影装置の電池寿命を延ばし、電池切れによる未撮影を防止ことができる。
【００２１】
また、請求項５によれば、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、撮影手段により撮影された配管内部の画像データをフィールド機器または撮影補助装置に送信し、フィールド機器または撮影補助装置は、カプセル型撮影装置から受信した配管内部の画像データを管理装置に送信し、管理装置は、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した配管内部の画像データに基づき、配管の内部を検査することにより、カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量が減るため、部品を簡素化し、小型化することができる。
また本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てにしてカプセルの回収なしに画像を解析することができる。
【００２２】
請求項６によれば、本発明に係る配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置が自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信し、管理装置がフィールド機器または撮影補助装置から受信したカプセル型撮影装置の識別データに基づき、カプセル型撮影装置が流れている配管の経路を特定することにより、カプセル型撮影装置の経路をたどることが可能となる。このため、経路をたどることで配管内の流れが滞っていないか、想定した配管経路上を流れているかなどの確認に用いることが可能となる点で有効である。
また、本発明の配管内部検査システムは、上述の構成とすることで、カプセル型撮影装置の経路（ルート）を辿る（トレースする）ことでカプセル回収時の指標とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の配管内部検査システムの一実施例を示す構成説明図である。
【図２】図１のカプセル型撮影装置、管理装置の構成説明図である。
【図３】従来の配管内部検査システムの一例を示す機能説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１の実施例＞
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１は本発明の配管内部検査システムの一実施例を示す構成説明図であり、図３と共通する部分は同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２５】
図１と図３との主な相違点は、カプセル型撮影装置が、配管の所定の位置に設置されているフィールド機器または撮影補助装置が出力する無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内部を撮影する点である。
【００２６】
（構成の概要）
図１において、配管内部検査システム５０は、プラント、工場等における配管１０内を移動して（たとえば流体と共に進行して）配管１０内を撮影し内部の記憶手段に撮影結果である画像データを記憶し、内部に有する電池電源から供給される電力により動作するカプセル型撮影装置６０と、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０から画像データ等を取得し、画像データに基づき配管１０の内部を検査する管理装置７０と、配管１０の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器８１、８２、８３と、配管１０の所定の位置に設置され、無線信号を出力する撮影補助装置９１、９２、９３とから構成される。
なお、配管内部検査システム５０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかを備えるものでよい。
【００２７】
（各構成要素の構成の説明）
図２は、図１のカプセル型撮影装置、管理装置の構成説明図であり、（Ａ）はカプセル型撮影装置（カプセル型撮影機）の構成説明図、（Ｂ）は管理装置の構成説明図である。
【００２８】
カプセル型撮影装置６０は、図２（Ａ）に示すように、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号（電波）を受信する無線通信手段６１と、配管１０内を撮影するカメラなどの撮影手段６２と、撮影手段６２が配管１０内を撮影する際に発光して配管１０内を照らすレーザ光源などの発光手段６３を備える。
【００２９】
また、カプセル型撮影装置６０は、撮影手段６２により撮影された配管１０内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段６４と、無線通信手段６１がフィールド機器８１〜８３から受信する信号に基づき、フィールド機器８１〜８３のタグ情報を取得し、このタグ情報および撮影の時刻を示す撮影時間情報を画像データと関連付けて記憶手段６４に記憶する制御手段６５も備える。
【００３０】
記録手段６４には、フィールド機器または撮影補助装置から受信した無線信号の強度に基づき撮影要否判断するための、予め定められた信号強度の閾値が記憶されているものでもよい。
【００３１】
制御手段６５は、無線通信手段６１を介して受信したフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が、予め定められた強度よりも大きい場合は、発光手段６３を制御して発光して配管１０内を照らすとともに撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影する。
【００３２】
また制御手段６５は、無線通信手段６１を介して受信したフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が、予め定められた強度よりも小さい場合は、発光手段６３を制御して発光させず（または発光を中止させて）、撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影しない（または撮影を中止させる）。
【００３３】
また、カプセル式センサ６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの、カプセル式センサ６０の機能を制御する演算制御部を備え、主に無線通信手段６１、撮影手段６２、制御手段６５を制御する。なお、これらの各手段はバスにより相互に接続されるようなそれぞれ独立した機器から構成されている。
【００３４】
ここで、演算制御部は、記憶手段６４に格納されているＯＳなどを起動して、このＯＳ上で格納されたプログラムを読み出し実行することにより各手段またはカプセル式センサ６０全体を制御し、カプセル式センサ６０の動作を行う。
このとき記憶手段６４は、演算制御部によって実行されるプログラムやアプリケーションをプログラム格納エリアに展開し、入力されたデータや、プログラムやアプリケーションの実行時に生じる処理結果などのデータをワークエリアに一時的に記憶するものであってもよい。
【００３５】
管理装置７０は、図２（Ｂ）に示すように、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０の記憶手段６４から取得した画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶する記憶手段７１と、取得した画像データを表示するモニタなどの表示手段７２と、これらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する配管検査手段７３を備える。
【００３６】
また、管理装置７０は、フィールド機器、撮影補助装置等とフィールドバス、ネットワーク、専用回線、無線通信を介してデータ通信を行う通信手段７４と、各手段を制御して管理装置７０として動作させるＣＰＵ等の制御手段７５を備える。
【００３７】
なお、管理装置７０は、分散型制御システムやＰＬＣ等の上位の制御装置であって、フィールドバス１００を介してフィールド機器８１〜８３等からプロセス値を受け取り、バルブ等制御機器(図示せず)へ操作量を送信しプロセス制御を行うものでもよい。
【００３８】
フィールド機器８１〜８３は、差圧計、流量計、温度計、監視カメラ、アクチュエータなどの各種フィールド機器であって、無線通信により測定データやアラーム情報を送受信する。
例えば、フィールド機器８１は、温度計であって熱電対によってプロセス流体の温度を測定する。
【００３９】
これらのフィールド機器８１〜８３は、無線通信または互いに接続されるフィールドバスを介して測定データやアラーム情報、図示しない記憶手段に記憶されていたフィールド機器のタグ情報を管理装置７０または上位機器等に送信する。
なお、フィールド機器８１〜８３は、カプセル式センサ６０に対して撮影（発光）の要否の判断の基礎となる無線信号（電波）を出力する無線信号出力手段を備えるものでもよい。
【００４０】
撮影補助装置９１は、カプセル式センサ６０に対して撮影の要否（発光）の判断の基礎となる無線信号（電波）を出力する無線信号出力手段（図示せず）を備える。
【００４１】
また、撮影補助装置９１は、配管１０の所定の位置に設置される。たとえば、撮影補助装置９１はフィールド機器が設置されていない場所や、重点的に撮影を行いたい配管１０の接合部分やカーブなどの任意の場所に必要時のみ設置される。
【００４２】
なお、撮影補助装置９１は、フィールド機器８１に隣接して設置されるものでよい。
撮影補助装置９１は、フィールド機器８１に隣接して設置される場合には、無線信号出力手段がフィールド機器９１の代わりにカプセル型撮影装置に無線信号を出力するものでもよい。
撮影補助装置９２、９３もほぼ撮影補助装置９１と同様の構成であるので説明を省略する。
【００４３】
また、フィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３が出力する無線信号の強度は可変のものでもよい。たとえば、広い（狭い）範囲で配管１０内の状態を検査する場合には、たとえば管理装置７０が、無線通信またはフィールドバスを介してフィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３に、無線信号の強度を高くして（低くして）出力するように制御するものでもよい。
【００４４】
なお、カプセル型撮影装置６０は撮影開始を次のパターンＡ、Ｂで判断するものでもよい。
Ａ：フィールド機器８１〜８３間のフィールド通信の信号強度（電波強度）に基づき撮影の要否判断を行う
Ｂ：撮影補助装置９１〜９３からの撮影専用の無線信号の信号強度（電波強度）に基づき撮影の要否判断を行う
【００４５】
このとき、撮影補助装置９１〜９３は、フィールド機器８１〜８３が出力しているフィールド通信用の無線信号を擬似的に送信するものでもよい。
この場合、本発明の配管内部検査システムは、撮影補助装置９１〜９３がフィールド機器の無線信号を擬似的に出力すれば、既設のフィールド機器に加えて撮影補助装置を複数台配管の周囲に設置することにより、撮影ポイントの増強、任意の配管部位の重点的な撮影を行うことができる点で有効である。
【００４６】
（動作の説明）
上述のような構成で、配管内部検査システム５０は次の動作（１）〜（１０）を行う。
カプセル型撮影装置６０は、配管１０内を流体とともに流れる。
（２）フィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）は、無線信号を送信する。
【００４７】
（３）カプセル型撮影装置６０の無線通信受信手段６１は、フィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）からの無線信号を受信し、制御手段６５が無線信号の強度と記憶手段６４に予め記憶された強度の閾値とを比較する。
【００４８】
カプセル型撮影装置６０は、受信したフィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９からの無線信号が予め定められた強度（の閾値）よりも大きい場合は、（４）〜（６）の動作に移行する。
また、カプセル型撮影装置６０は、受信したフィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）からの無線信号が、予め定められた強度（の閾値）よりも小さい場合は、（７）の動作に移行する。
【００４９】
（４）発光手段６３を制御して発光して配管１０内を照らすとともに撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影する。
（５）カプセル型撮影装置６０の撮影手段６２は、撮影結果である画像データを記憶手段６４に記憶する。
【００５０】
（６）カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１（８２、８３）からの無線信号からフィールド機器８１（８２、８３）のタグ情報を取得する。また制御手段６５は、このタグ情報および撮影の時刻を示す撮影時間情報を画像データと関連付けて記憶手段６４に記憶する。
【００５１】
（７）カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、発光手段６３を制御して発光を中止し、撮影手段６２を制御して配管１０内の撮影を中止する。
つまり、本発明のカプセル型撮影装置６０は、フィールド機器もしくは撮影補助装置からの無線信号（電波）を受信し、ある信号強度（電波強度）に近づくと撮影を開始し、信号強度（電波強度）が弱くなった時点で撮影を中断する。
【００５２】
配管内部検査システム５０は、（６）、（７）の動作の終了後、カプセル型撮影装置６０の現在の位置からまだ配管１０が続き、フィールド機器、撮影補助装置が設置されている場合は、（３）の動作に移行する。また、（６）、（７）の動作の終了後、カプセル型撮影装置６０が配管１０の排出口にまで流れると（８）〜（９）の動作に移行する。
【００５３】
（８）カプセル型撮影装置６０は配管１０から排出される。
（９）管理装置７０は、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０から取得した画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶手段７１に記憶し、配管検査手段７３がこれらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【００５４】
この結果、本発明に係る配管内部検査システムは、配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内を撮影することにより、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化することができる。
【００５５】
すなわち、本発明に係る配管内部検査システムは、上述の構成とすることにより、カプセル型撮影装置による撮影タイミングを非連続にし、カプセル型撮影装置の電池を効率的に使用し（換言すれば電池寿命を延ばし）、電池切れによる未撮影を防止ことができる。
【００５６】
＜第２の実施例＞
なお、本発明の配管内部検査システムは第１の実施例の構成に加えて、カプセル型撮影装置が、撮影した配管１０内の画像データをフィールド機器もしくは撮影補助装置に送信するものでもよい。
【００５７】
具体的には、カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、撮影手段６２により撮影された配管１０の内部の画像データを、無線通信手段６１を制御してフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３に無線通信等を介して送信するものでもよい。
【００５８】
また、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３は、受信した画像をフィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３内にある記憶手段に保存したのち、画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を無線通信またはフィールドバスを介して管理装置７０、ゲートウェイ装置、上位の制御装置（ＤＣＳ）等に転送する。
【００５９】
そして、管理装置７０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかから受信した配管１０内部の画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶手段７１に記憶する。
また管理装置７０はこれらの画像データおよび各情報に基づき、配管検査手段７３がこれらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【００６０】
この結果、本発明の配管内部検査システムは、撮影した画像をフィールド機器もしくは撮影補助装置に送ることにより、カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量は少量でよいため、カプセル型撮影装置の部品を簡素化し、小型化することができる。
また本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てにしてカプセルの回収なしに画像を解析することができる。
【００６１】
＜第３の実施例＞
なお、本発明の配管内部検査システムは第１または第２の実施例の構成に加えて、カプセル型撮影装置が、自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信するものでもよい。
【００６２】
具体的には、カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データ（ＴＡＧ番号等）を、無線通信手段６１を制御してフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３に無線通信等を介して送信するものでもよい。
【００６３】
また、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３は、カプセル型撮影装置６０から受信した識別データを、無線通信またはフィールドバスを介して管理装置７０、ゲートウェイ装置、上位の制御装置（ＤＣＳ）等に送信する。
【００６４】
そして、管理装置７０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかから受信したカプセル型撮影装置６０の識別データを記憶手段に記憶する。また管理装置７０は、識別データ基づき、カプセル型撮影装置６０が流れている配管１０の経路を特定し、表示手段に配管１０の全体図およびカプセル型撮影装置６０の進行経路を表示する。
【００６５】
この結果、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置が自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信し、管理装置がフィールド機器または撮影補助装置から受信したカプセル型撮影装置の識別データに基づき、カプセル型撮影装置が流れている配管の経路を特定することにより、カプセル型撮影装置の経路をたどることが可能となる。
このため、経路をたどることで配管内の流れが滞っていないか、想定したルート上を流れているかなどの確認に用いることが可能となる点で有効である。
【００６６】
また、本発明の配管内部検査システムは、上述の構成とすることで、カプセル型撮影装置のルートをトレースすることでカプセル回収時の指標とすることもできる。
【００６７】
なお、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置によるルート探索による配管の流れの滞りの有無を検出する目的のみで使用するものでもよく、この際にはカプセル型撮影装置は識別データの送信のみを行うものでもよい。カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量は少量でよいため、カプセル型撮影装置の部品を簡素化し、小型化することができる。
また、この場合、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てすることができ、配管からの回収の手間が省かれる点で有効である。
【００６８】
なお、本発明の配管内部検査システムは、原子力発電プラントや火力発電プラント等でプラント建設時の配管洗浄作業において、配管内の腐食・破損・亀裂を検出するため、または配管内部に取り残された異物の検出するために、カプセル型撮影装置を配管洗浄時に配管内部に挿入して洗浄水とともに循環させるものでもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 配管
５０ 配管内部検査システム
６０ カプセル型撮影装置
６１ 無線通信手段
６２ 撮影手段
６３ 発光手段
６４ 記憶手段
６５ 制御手段
７０ 管理装置
７１ 記憶手段
７２ 表示手段
８１〜８３ フィールド機器
９１〜９３ 撮影補助装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カプセル型撮影装置が流体とともにプラントの配管内を移動して配管内を撮影することにより、配管の内部を検査する配管内部検査システムに関し、配管内の撮影を効率的に行いメンテナンス作業を効率化する配管内部検査システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来の配管内部検査システムの一例を示す機能説明図である。
配管内部検査システム１は、プラント、工場等における配管１０内を流体と共に進行して配管１０内をカメラにより撮影し、内部のメモリに撮影結果である画像データを記憶するカプセル型撮影装置２０と、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置２０から画像データ等を取得し、画像データに基づき配管１０の内部を検査する管理装置３０から構成される。
【０００３】
なお特に図示しないが、配管１０の流入口には配管１０内を流れる流体が蓄えられるタンクが設置され、配管１０には開閉バルブが設置され、配管１０の排出口には流体が排出される仮設排水プールが設置される。
【０００４】
また配管１０は、各種形状（直線状、Ｌ字形状など）の配管部材から構成され、途中で分岐することがある。配管１０を構成する各配管部材は、接続口フランジ等により接合される。
【０００５】
カプセル型撮影装置２０は、内部に有する電池電源から供給される電力により動作し、配管１０内を撮影する際に発光して配管１０内を照らす発光手段を有する。
【０００６】
管理装置３０は、回収したカプセル型撮影装置２０から取得した画像データをモニタなどの表示手段に表示して、配管内の状態を解析する。具体的には、管理装置３０は、取得した画像データに基づき、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【０００７】
このように、従来の配管内部検査システムは、管理装置３０が、カプセル型撮影装置２０が取得した画像データに基づき、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出することにより、配管の状態を（作業員等の）視覚を通じて判断することができ、配管やフィールド機器の定常的なメンテナンス等に貢献できる。
【０００８】
たとえば、従来の配管内部検査システムに関連する先行技術文献として下記の特許文献１がある。特許文献１は、カプセル型撮影装置を用いて配管内部の状態を視覚的に確認する技術についての記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の配管内部検査システムでは、カプセル型撮影装置の発光手段が配管内を撮影する際に発光して配管内を照らしているが、カプセル型撮影装置から配管の内壁までの距離が長く、撮影する際には多くの光量を必要としていた。このため、１度の撮影にかかるカプセル型撮影装置内の電池使用量が多く、全ての配管の内部を撮影するためには電池容量が足りないという問題点があった。
【００１１】
また配管全体の距離も長いので、カプセル型撮影装置内の電池の電池容量では配管設備全てを撮影するのは困難であるという問題点があった。
【００１２】
つまり、従来の配管内部検査システムでは、カプセル型撮影装置内の電池の寿命が尽きやすくので、全ての配管内を撮影できないことにより、メンテナンス時に配管の腐食・破損・亀裂を見逃してしまい適切なメンテナンスができないという問題点があった。
【００１３】
本発明は、このような問題点を解決するものであり、その目的は、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化する配管内部検査システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、
カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、
前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置から無線信号を受信する無線通信手段と、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする配管内部検査システム。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記撮影補助装置は、前記配管の所定の位置に設置された前記フィールド機器に隣接して設置されることを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記撮影手段は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも小さい場合は前記配管内を撮影しないことを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項１または２に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段と、前記無線通信手段が前記フィールド機器から受信する信号に基づき、前記フィールド機器のタグ情報を取得し、このタグ情報および前記撮影の時刻を示す撮影時間情報を前記画像データと関連付けて前記記憶手段に記憶する制御手段を備え、
前記配管から回収された前記カプセル型撮影装置の前記記憶手段から前記画像データ、前記撮影時間情報および前記タグ情報を取得し、これらの情報および前記画像データに基づき前記カプセル型撮影装置が流れた前記配管の経路を特定し、前記配管の内部を検査する管理装置を具備したことを特徴とする。
【００１８】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した前記配管内部の画像データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記配管内部の画像データに基づき、前記配管の内部を検査することを特徴とする。
【００１９】
請求項６記載の発明は、請求項４または５に記載の配管内部検査システムにおいて、
前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した識別データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記カプセル型撮影装置の識別データに基づき、前記カプセル型撮影装置が流れている前記配管の経路を特定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内を撮影することにより、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化することができる。
すわなち、本発明の配管内部検査システムによれば、上述の構成とすることにより、カプセル型撮影装置による撮影タイミングを非連続にし、カプセル型撮影装置の電池寿命を延ばし、電池切れによる未撮影を防止ことができる。
【００２１】
また、請求項５によれば、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、撮影手段により撮影された配管内部の画像データをフィールド機器または撮影補助装置に送信し、フィールド機器または撮影補助装置は、カプセル型撮影装置から受信した配管内部の画像データを管理装置に送信し、管理装置は、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した配管内部の画像データに基づき、配管の内部を検査することにより、カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量が減るため、部品を簡素化し、小型化することができる。
また本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てにしてカプセルの回収なしに画像を解析することができる。
【００２２】
請求項６によれば、本発明に係る配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置が自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信し、管理装置がフィールド機器または撮影補助装置から受信したカプセル型撮影装置の識別データに基づき、カプセル型撮影装置が流れている配管の経路を特定することにより、カプセル型撮影装置の経路をたどることが可能となる。このため、経路をたどることで配管内の流れが滞っていないか、想定した配管経路上を流れているかなどの確認に用いることが可能となる点で有効である。
また、本発明の配管内部検査システムは、上述の構成とすることで、カプセル型撮影装置の経路（ルート）を辿る（トレースする）ことでカプセル回収時の指標とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の配管内部検査システムの一実施例を示す構成説明図である。
【図２】図１のカプセル型撮影装置、管理装置の構成説明図である。
【図３】従来の配管内部検査システムの一例を示す機能説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１の実施例＞
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１は本発明の配管内部検査システムの一実施例を示す構成説明図であり、図３と共通する部分は同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２５】
図１と図３との主な相違点は、カプセル型撮影装置が、配管の所定の位置に設置されているフィールド機器または撮影補助装置が出力する無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内部を撮影する点である。
【００２６】
（構成の概要）
図１において、配管内部検査システム５０は、プラント、工場等における配管１０内を移動して（たとえば流体と共に進行して）配管１０内を撮影し内部の記憶手段に撮影結果である画像データを記憶し、内部に有する電池電源から供給される電力により動作するカプセル型撮影装置６０と、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０から画像データ等を取得し、画像データに基づき配管１０の内部を検査する管理装置７０と、配管１０の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器８１、８２、８３と、配管１０の所定の位置に設置され、無線信号を出力する撮影補助装置９１、９２、９３とから構成される。
なお、配管内部検査システム５０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかを備えるものでよい。
【００２７】
（各構成要素の構成の説明）
図２は、図１のカプセル型撮影装置、管理装置の構成説明図であり、（Ａ）はカプセル型撮影装置（カプセル型撮影機）の構成説明図、（Ｂ）は管理装置の構成説明図である。
【００２８】
カプセル型撮影装置６０は、図２（Ａ）に示すように、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号（電波）を受信する無線通信手段６１と、配管１０内を撮影するカメラなどの撮影手段６２と、撮影手段６２が配管１０内を撮影する際に発光して配管１０内を照らすレーザ光源などの発光手段６３を備える。
【００２９】
また、カプセル型撮影装置６０は、撮影手段６２により撮影された配管１０内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段６４と、無線通信手段６１がフィールド機器８１〜８３から受信する信号に基づき、フィールド機器８１〜８３のタグ情報を取得し、このタグ情報および撮影の時刻を示す撮影時間情報を画像データと関連付けて記憶手段６４に記憶する制御手段６５も備える。
【００３０】
記録手段６４には、フィールド機器または撮影補助装置から受信した無線信号の強度に基づき撮影要否判断するための、予め定められた信号強度の閾値が記憶されているものでもよい。
【００３１】
制御手段６５は、無線通信手段６１を介して受信したフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が、予め定められた強度よりも大きい場合は、発光手段６３を制御して発光して配管１０内を照らすとともに撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影する。
【００３２】
また制御手段６５は、無線通信手段６１を介して受信したフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が、予め定められた強度よりも小さい場合は、発光手段６３を制御して発光させず（または発光を中止させて）、撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影しない（または撮影を中止させる）。
【００３３】
また、カプセル式センサ６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの、カプセル式センサ６０の機能を制御する演算制御部を備え、主に無線通信手段６１、撮影手段６２、制御手段６５を制御する。なお、これらの各手段はバスにより相互に接続されるようなそれぞれ独立した機器から構成されている。
【００３４】
ここで、演算制御部は、記憶手段６４に格納されているＯＳなどを起動して、このＯＳ上で格納されたプログラムを読み出し実行することにより各手段またはカプセル式センサ６０全体を制御し、カプセル式センサ６０の動作を行う。
このとき記憶手段６４は、演算制御部によって実行されるプログラムやアプリケーションをプログラム格納エリアに展開し、入力されたデータや、プログラムやアプリケーションの実行時に生じる処理結果などのデータをワークエリアに一時的に記憶するものであってもよい。
【００３５】
管理装置７０は、図２（Ｂ）に示すように、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０の記憶手段６４から取得した画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶する記憶手段７１と、取得した画像データを表示するモニタなどの表示手段７２と、これらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する配管検査手段７３を備える。
【００３６】
また、管理装置７０は、フィールド機器、撮影補助装置等とフィールドバス、ネットワーク、専用回線、無線通信を介してデータ通信を行う通信手段７４と、各手段を制御して管理装置７０として動作させるＣＰＵ等の制御手段７５を備える。
【００３７】
なお、管理装置７０は、分散型制御システムやＰＬＣ等の上位の制御装置であって、フィールドバス１００を介してフィールド機器８１〜８３等からプロセス値を受け取り、バルブ等制御機器(図示せず)へ操作量を送信しプロセス制御を行うものでもよい。
【００３８】
フィールド機器８１〜８３は、差圧計、流量計、温度計、監視カメラ、アクチュエータなどの各種フィールド機器であって、無線通信により測定データやアラーム情報を送受信する。
例えば、フィールド機器８１は、温度計であって熱電対によってプロセス流体の温度を測定する。
【００３９】
これらのフィールド機器８１〜８３は、無線通信または互いに接続されるフィールドバスを介して測定データやアラーム情報、図示しない記憶手段に記憶されていたフィールド機器のタグ情報を管理装置７０または上位機器等に送信する。
なお、フィールド機器８１〜８３は、カプセル式センサ６０に対して撮影（発光）の要否の判断の基礎となる無線信号（電波）を出力する無線信号出力手段を備えるものでもよい。
【００４０】
撮影補助装置９１は、カプセル式センサ６０に対して撮影の要否（発光）の判断の基礎となる無線信号（電波）を出力する無線信号出力手段（図示せず）を備える。
【００４１】
また、撮影補助装置９１は、配管１０の所定の位置に設置される。たとえば、撮影補助装置９１はフィールド機器が設置されていない場所や、重点的に撮影を行いたい配管１０の接合部分やカーブなどの任意の場所に必要時のみ設置される。
【００４２】
なお、撮影補助装置９１は、フィールド機器８１に隣接して設置されるものでよい。
撮影補助装置９１は、フィールド機器８１に隣接して設置される場合には、無線信号出力手段がフィールド機器９１の代わりにカプセル型撮影装置に無線信号を出力するものでもよい。
撮影補助装置９２、９３もほぼ撮影補助装置９１と同様の構成であるので説明を省略する。
【００４３】
また、フィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３が出力する無線信号の強度は可変のものでもよい。たとえば、広い（狭い）範囲で配管１０内の状態を検査する場合には、たとえば管理装置７０が、無線通信またはフィールドバスを介してフィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３に、無線信号の強度を高くして（低くして）出力するように制御するものでもよい。
【００４４】
なお、カプセル型撮影装置６０は撮影開始を次のパターンＡ、Ｂで判断するものでもよい。
Ａ：フィールド機器８１〜８３間のフィールド通信の信号強度（電波強度）に基づき撮影の要否判断を行う
Ｂ：撮影補助装置９１〜９３からの撮影専用の無線信号の信号強度（電波強度）に基づき撮影の要否判断を行う
【００４５】
このとき、撮影補助装置９１〜９３は、フィールド機器８１〜８３が出力しているフィールド通信用の無線信号を擬似的に送信するものでもよい。
この場合、本発明の配管内部検査システムは、撮影補助装置９１〜９３がフィールド機器の無線信号を擬似的に出力すれば、既設のフィールド機器に加えて撮影補助装置を複数台配管の周囲に設置することにより、撮影ポイントの増強、任意の配管部位の重点的な撮影を行うことができる点で有効である。
【００４６】
（動作の説明）
上述のような構成で、配管内部検査システム５０は次の動作（１）〜（１０）を行う。
カプセル型撮影装置６０は、配管１０内を流体とともに流れる。
（２）フィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）は、無線信号を送信する。
【００４７】
（３）カプセル型撮影装置６０の無線通信受信手段６１は、フィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）からの無線信号を受信し、制御手段６５が無線信号の強度と記憶手段６４に予め記憶された強度の閾値とを比較する。
【００４８】
カプセル型撮影装置６０は、受信したフィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９からの無線信号が予め定められた強度（の閾値）よりも大きい場合は、（４）〜（６）の動作に移行する。
また、カプセル型撮影装置６０は、受信したフィールド機器８１（８２、８３）または撮影補助装置９１（９２、９３）からの無線信号が、予め定められた強度（の閾値）よりも小さい場合は、（７）の動作に移行する。
【００４９】
（４）発光手段６３を制御して発光して配管１０内を照らすとともに撮影手段６２を制御して配管１０内を撮影する。
（５）カプセル型撮影装置６０の撮影手段６２は、撮影結果である画像データを記憶手段６４に記憶する。
【００５０】
（６）カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１（８２、８３）からの無線信号からフィールド機器８１（８２、８３）のタグ情報を取得する。また制御手段６５は、このタグ情報および撮影の時刻を示す撮影時間情報を画像データと関連付けて記憶手段６４に記憶する。
【００５１】
（７）カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、発光手段６３を制御して発光を中止し、撮影手段６２を制御して配管１０内の撮影を中止する。
つまり、本発明のカプセル型撮影装置６０は、フィールド機器もしくは撮影補助装置からの無線信号（電波）を受信し、ある信号強度（電波強度）に近づくと撮影を開始し、信号強度（電波強度）が弱くなった時点で撮影を中断する。
【００５２】
配管内部検査システム５０は、（６）、（７）の動作の終了後、カプセル型撮影装置６０の現在の位置からまだ配管１０が続き、フィールド機器、撮影補助装置が設置されている場合は、（３）の動作に移行する。また、（６）、（７）の動作の終了後、カプセル型撮影装置６０が配管１０の排出口にまで流れると（８）〜（９）の動作に移行する。
【００５３】
（８）カプセル型撮影装置６０は配管１０から排出される。
（９）管理装置７０は、配管１０から回収されたカプセル型撮影装置６０から取得した画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶手段７１に記憶し、配管検査手段７３がこれらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【００５４】
この結果、本発明に係る配管内部検査システムは、配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、カプセル型撮影装置は、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号を受信する無線通信手段と、フィールド機器または撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ配管内を撮影する撮影手段を備え、フィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ配管内を撮影することにより、配管内の撮影を効率的に行い、メンテナンス作業を効率化することができる。
【００５５】
すなわち、本発明に係る配管内部検査システムは、上述の構成とすることにより、カプセル型撮影装置による撮影タイミングを非連続にし、カプセル型撮影装置の電池を効率的に使用し（換言すれば電池寿命を延ばし）、電池切れによる未撮影を防止ことができる。
【００５６】
＜第２の実施例＞
なお、本発明の配管内部検査システムは第１の実施例の構成に加えて、カプセル型撮影装置が、撮影した配管１０内の画像データをフィールド機器もしくは撮影補助装置に送信するものでもよい。
【００５７】
具体的には、カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、撮影手段６２により撮影された配管１０の内部の画像データを、無線通信手段６１を制御してフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３に無線通信等を介して送信するものでもよい。
【００５８】
また、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３は、受信した画像をフィールド機器８１〜８３、撮影補助装置９１〜９３内にある記憶手段に保存したのち、画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を無線通信またはフィールドバスを介して管理装置７０、ゲートウェイ装置、上位の制御装置（ＤＣＳ）等に転送する。
【００５９】
そして、管理装置７０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかから受信した配管１０内部の画像データ、撮影時間情報およびタグ情報を記憶手段７１に記憶する。
また管理装置７０はこれらの画像データおよび各情報に基づき、配管検査手段７３がこれらの情報および画像データに基づきカプセル型撮影装置が流れた配管の経路を特定し、配管１０内の腐食・破損・亀裂を検出する。
【００６０】
この結果、本発明の配管内部検査システムは、撮影した画像をフィールド機器もしくは撮影補助装置に送ることにより、カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量は少量でよいため、カプセル型撮影装置の部品を簡素化し、小型化することができる。
また本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てにしてカプセルの回収なしに画像を解析することができる。
【００６１】
＜第３の実施例＞
なお、本発明の配管内部検査システムは第１または第２の実施例の構成に加えて、カプセル型撮影装置が、自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信するものでもよい。
【００６２】
具体的には、カプセル型撮影装置６０の制御手段６５は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データ（ＴＡＧ番号等）を、無線通信手段６１を制御してフィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３に無線通信等を介して送信するものでもよい。
【００６３】
また、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３は、カプセル型撮影装置６０から受信した識別データを、無線通信またはフィールドバスを介して管理装置７０、ゲートウェイ装置、上位の制御装置（ＤＣＳ）等に送信する。
【００６４】
そして、管理装置７０は、フィールド機器８１〜８３または撮影補助装置９１〜９３の少なくともいずれかから受信したカプセル型撮影装置６０の識別データを記憶手段に記憶する。また管理装置７０は、識別データ基づき、カプセル型撮影装置６０が流れている配管１０の経路を特定し、表示手段に配管１０の全体図およびカプセル型撮影装置６０の進行経路を表示する。
【００６５】
この結果、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置が自機の識別情報を示す識別データ（ＩＤ）をフィールド機器または撮影補助装置に送信し、管理装置がフィールド機器または撮影補助装置から受信したカプセル型撮影装置の識別データに基づき、カプセル型撮影装置が流れている配管の経路を特定することにより、カプセル型撮影装置の経路をたどることが可能となる。
このため、経路をたどることで配管内の流れが滞っていないか、想定したルート上を流れているかなどの確認に用いることが可能となる点で有効である。
【００６６】
また、本発明の配管内部検査システムは、上述の構成とすることで、カプセル型撮影装置のルートをトレースすることでカプセル回収時の指標とすることもできる。
【００６７】
なお、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置によるルート探索による配管の流れの滞りの有無を検出する目的のみで使用するものでもよく、この際にはカプセル型撮影装置は識別データの送信のみを行うものでもよい。カプセル型撮影装置の記憶手段の記憶容量は少量でよいため、カプセル型撮影装置の部品を簡素化し、小型化することができる。
また、この場合、本発明の配管内部検査システムは、カプセル型撮影装置を使い捨てすることができ、配管からの回収の手間が省かれる点で有効である。
【００６８】
なお、本発明の配管内部検査システムは、原子力発電プラントや火力発電プラント等でプラント建設時の配管洗浄作業において、配管内の腐食・破損・亀裂を検出するため、または配管内部に取り残された異物の検出するために、カプセル型撮影装置を配管洗浄時に配管内部に挿入して洗浄水とともに循環させるものでもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 配管
５０ 配管内部検査システム
６０ カプセル型撮影装置
６１ 無線通信手段
６２ 撮影手段
６３ 発光手段
６４ 記憶手段
６５ 制御手段
７０ 管理装置
７１ 記憶手段
７２ 表示手段
８１〜８３ フィールド機器
９１〜９３ 撮影補助装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、
前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置から無線信号を受信する無線通信手段と、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする配管内部検査システム。
【請求項２】
前記撮影補助装置は、前記配管の所定の位置に設置された前記フィールド機器に隣接して設置されることを特徴とする請求項１記載の配管内部検査システム。
【請求項３】
前記撮影手段は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも小さい場合は前記配管内を撮影しないことを特徴とする請求項１または２記載の配管内部検査システム。
【請求項４】
前記カプセル型撮影装置は、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段と、前記無線通信手段が前記フィールド機器から受信する信号に基づき、前記フィールド機器のタグ情報を取得し、このタグ情報および前記撮影の時刻を示す撮影時間情報を前記画像データと関連付けて前記記憶手段に記憶する制御手段を備え、
前記配管から回収された前記カプセル型撮影装置の前記記憶手段から前記画像データ、前記撮影時間情報および前記タグ情報を取得し、これらの情報および前記画像データに基づき前記カプセル型撮影装置が流れた前記配管の経路を特定し、前記配管の内部を検査する管理装置を具備したことを特徴とする請求項１または２記載の配管内部検査システム。
【請求項５】
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した前記配管内部の画像データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記配管内部の画像データに基づき、前記配管の内部を検査することを特徴とする請求項４に記載の配管内部検査システム。
【請求項６】
前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した識別データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記カプセル型撮影装置の識別データに基づき、前記カプセル型撮影装置が流れている前記配管の経路を特定することを特徴とする請求項４または５に記載の配管内部検査システム。
【請求項１】
カプセル型撮影装置がプラントにおける流体が流れる配管内を移動して配管内を撮影することにより、前記配管の内部を検査する配管内部検査システムにおいて、
前記配管の所定の位置に設置され、無線信号を出力するフィールド機器または撮影補助装置の少なくともいずれかを備え、
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置から無線信号を受信する無線通信手段と、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合にのみ前記配管内を撮影する撮影手段を備え、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかの撮影可能範囲のみ前記配管内を撮影することを特徴とする配管内部検査システム。
【請求項２】
前記撮影補助装置は、前記配管の所定の位置に設置された前記フィールド機器に隣接して設置されることを特徴とする請求項１記載の配管内部検査システム。
【請求項３】
前記撮影手段は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも小さい場合は前記配管内を撮影しないことを特徴とする請求項１または２記載の配管内部検査システム。
【請求項４】
前記カプセル型撮影装置は、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データ及び当該撮影の時刻に関する撮影時間情報を記憶する記録手段と、前記無線通信手段が前記フィールド機器から受信する信号に基づき、前記フィールド機器のタグ情報を取得し、このタグ情報および前記撮影の時刻を示す撮影時間情報を前記画像データと関連付けて前記記憶手段に記憶する制御手段を備え、
前記配管から回収された前記カプセル型撮影装置の前記記憶手段から前記画像データ、前記撮影時間情報および前記タグ情報を取得し、これらの情報および前記画像データに基づき前記カプセル型撮影装置が流れた前記配管の経路を特定し、前記配管の内部を検査する管理装置を具備したことを特徴とする請求項１または２記載の配管内部検査システム。
【請求項５】
前記カプセル型撮影装置は、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、前記撮影手段により撮影された前記配管内部の画像データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した前記配管内部の画像データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記配管内部の画像データに基づき、前記配管の内部を検査することを特徴とする請求項４に記載の配管内部検査システム。
【請求項６】
前記カプセル型撮影装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置からの無線信号が所定の強度よりも大きい場合、自機の識別情報を示す識別データを前記フィールド機器または前記撮影補助装置に送信し、
前記フィールド機器または前記撮影補助装置は、前記カプセル型撮影装置から受信した識別データを前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記フィールド機器または前記撮影補助装置の少なくともいずれかから受信した前記カプセル型撮影装置の識別データに基づき、前記カプセル型撮影装置が流れている前記配管の経路を特定することを特徴とする請求項４または５に記載の配管内部検査システム。
【図２】
【図３】
【図１】
【図３】
【図１】
【公開番号】特開２０１２−３２１５４（Ｐ２０１２−３２１５４Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６９１１６（Ｐ２０１０−１６９１１６）
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００００６５０７）横河電機株式会社 (4,443)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]